一种基于波运算的音频听觉密码方法、系统及设备技术方案

本发明专利技术提供一种基于波运算的音频听觉密码方法、系统及设备，首先对秘密音频进行拆分处理，获取多个与秘密音频等长的分发音频，然后利用基于声波和电波的物理特性实现的波运算在非计算设备上对所有分发音频进行恢复，得到与秘密音频等长且播放效果等价的等效音频。这里的秘密音频可以是原始音频，也可以是原始音频经由固定阈值、动态可改变阈值或音频半色调处理得到的简化音频，因而具有普适性，适用于8位、16位等采样位数任意的音频以及采样值为2值、3值等任意值的多值音频。由于所拆分的音频与秘密音频不相关，因而不会暴露秘密音频的特征，具有较高的安全性，且恢复音频与秘密音频完全等价，不会损失任何听觉质量，可实现秘密音频的无损恢复。秘密音频的无损恢复。秘密音频的无损恢复。

【技术实现步骤摘要】
一种基于波运算的音频听觉密码方法、系统及设备


[0001]本专利技术属于信息安全领域，具体涉及一种基于波运算的音频听觉密码方法、系统及设备。

技术介绍

[0002]图像中有一种信息加密方法叫做视觉密码，该方法通过分发图像的堆叠来恢复秘密图像而不需要任何额外的计算，该方法可实现在非计算设备上的秘密图像恢复。早期的视觉密码方法仅局限于二值随机噪点的叠加，由于随机噪点在信道传输的过程中会引起攻击者的怀疑，后来的学者将视觉密码不断扩展，将其应用到有意义图像的叠加；另外，由于自然界的图像不仅仅是二值图像，还有灰度图像和彩色图像，在此基础上，后来的学者将视觉密码方法应用于灰度图像和彩色图像的叠加。
[0003]无论视觉密码被应用到哪个方面，其本质都是基于两种模型：一种是无像素扩展的随机格子方法，另一种是有像素扩展的确定型视觉密码方法。
[0004]随机格子方法最早是由KAFRI和KEREN提出(KAFRI O,KEREN E.Encryption of pictures and shapes by random grids[J].Optic本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于波运算的音频听觉密码方法，其特征在于，包括：S1：对秘密音频进行拆分处理，得到多个与秘密音频等长的分发音频；S2：利用波运算在非计算设备上对所有分发音频进行恢复，得到与秘密音频等长的等效音频。2.根据权利要求1所述的一种基于波运算的音频听觉密码方法，其特征在于，所述波运算是基于声波和电波的物理特性实现的运算，基于波本身的物理性质在非计算设备上实现与计算设备等效的加密运算。3.根据权利要求2所述的一种基于波运算的音频听觉密码方法,其特征在于，所述波运算包括波加法运算波平移运算波取反运算波上取整运算波下取整运算波四舍五入取整运算波减法运算波常乘运算波乘法运算波常除运算波除法运算波取模运算和波修正取模运算中多种运算的复合。4.根据权利要求1所述的一种基于波运算的音频听觉密码方法，其特征在于，S1中的所述秘密音频为原始音频或对原始音频进行简化处理，得到简化后的音频。5.根据权利要求4所述的一种基于波运算的音频听觉密码方法，其特征在于，对原始音频进行简化处理采用的方法是固定阈值的简化处理、动态可改变阈值的简化处理或者是音频半色调处理。6.根据权利要求3所述的一种基于波运算的音频听觉密码方法，其特征在于，S1中，对秘密音频进行拆分处理，得到多个与秘密音频等长的分发音频，具体方法是：记S＝(s
i
)
m
为取值范围为[a,b]长度为m的秘密音频序列，对随机生成n
‑
1个[a,b]范围内的整数作为前n
‑
1个分发音频对应位置采样点然后由计算第n个分发音频对应位置采样点其中计算的具体方案有：拆分方案1：按式(1)计算且且拆分方案2：按式(2)计算且且拆分方案3：按式(3)计算且且选取拆分方案1、拆分方案2或拆分方案3能够将秘密音频S＝
×
(s
i
)
m
拆分为与之等长的n个分发音频序列S2中利用波运算对所有分发音频在非计算设备上进行恢复，得到秘密音频或其等效音频，具体方法是：记S
′
＝(s
′
i
)
m
为取值范围为[a,b]长度为m的待恢复的秘密音频序列，接收到的与之等长的n个分发音频序列其中S
′
是秘密音频S或是秘密音频S的等效音频；
若S是按方案1拆分为则按式(4)在非计算设备上恢复S
′
，记为恢复方案1：若S是按方案2拆分为则按式(5)在非计算设备上恢复S
′
，记为恢复方案2：若S是按方案3拆分为则按式(6)在非计算设备上恢复S
′
，记为恢复方案3；或按式(7)得到与秘密音频等效的秘密音频等效音频S
′
，记为恢复方案4：恢复方案4：其中，为波加法运算；为波平移运算；为波取模运算；为波取反运算；为波修正取模运算。7.一种基于波运算的音频听觉密码设备，其特征在于，包括：拆分单元，用于对秘密音频进行拆分处理，得到多个与秘密音频等长的分发音频；恢复单元，用于利用波运算在非计算设备上对所有分发音频进行恢复，得到与秘密音频等长的等效音频。8.根据权利要求7所述的一种基于波运算的音频听觉密码设备，其特征在于，所述拆分单元包括处理器、以及能够在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现对秘密音频进行拆分处理，得到多个与秘密音频等长的分发音频这一...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵利平，曹晓钰，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：